遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式研究

侯彥全 程楠 侯雪

摘 要：遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)作為智能制造模式的一種，是主動(dòng)預(yù)防型運(yùn)維、全生命周期運(yùn)維和集成系統(tǒng)運(yùn)維在集中化、共享化、智慧化趨勢(shì)下的集中體現(xiàn)。本文通過(guò)對(duì)我國(guó)提供遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)的典型代表金風(fēng)科技實(shí)施遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式的探討，總結(jié)出未來(lái)開(kāi)展遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)的內(nèi)涵，并針對(duì)政府和企業(yè)提出了四點(diǎn)建議：加快智能化裝備改造與應(yīng)用，推動(dòng)企業(yè)運(yùn)維技術(shù)升級(jí)；加強(qiáng)技術(shù)人才培育，為運(yùn)維監(jiān)控與解決提供智力支持；加快運(yùn)維模式轉(zhuǎn)變推動(dòng)全生命周期運(yùn)營(yíng)；加快遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式與其他智能制造模式的融合。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程運(yùn)維；金風(fēng)科技

中圖分類號(hào)： F426.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 2095-7866 （2017） 02-099-006工業(yè)經(jīng)濟(jì)論壇 URL： http//www.iereview.com.cn DOI： 10.11970/j.issn.2095-7866.2017.02.011

引言

智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過(guò)程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等[1]。通過(guò)人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過(guò)程中的腦力勞動(dòng)。當(dāng)前，以智能制造為代表的新一輪產(chǎn)業(yè)變革迅猛發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化日益成為制造業(yè)的主要趨勢(shì)。為加速我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效，深入貫徹實(shí)施《中國(guó)制造2025》，“十三五”期間智能制造工程將同步實(shí)施數(shù)字化制造普及、智能化制造示范，分類開(kāi)展離散型智能制造、流程型智能制造、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個(gè)性化定制、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)5種新模式試點(diǎn)示范[2]。

作為五種智能制造模式的典型代表，遠(yuǎn)程運(yùn)維是運(yùn)維服務(wù)在新一代信息技術(shù)與制造裝備融合集成創(chuàng)新和工程應(yīng)用發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它打破了人、物和數(shù)據(jù)的空間與物理界限，是智慧化運(yùn)維在智能制造服務(wù)環(huán)節(jié)的集中體現(xiàn)。新疆金風(fēng)科技股份公司作為全國(guó)首批智能制造綜合試點(diǎn)示范企業(yè)，其從2014年始開(kāi)展的“風(fēng)電設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)試點(diǎn)示范項(xiàng)目”基于金風(fēng)大數(shù)據(jù)中心、全球監(jiān)控中心、遠(yuǎn)程專家系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)等核心應(yīng)用，為整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)全壽命周期內(nèi)的流程及狀態(tài)提供智能化運(yùn)維解決方案。在當(dāng)前制造環(huán)節(jié)向數(shù)字化、智能化、服務(wù)化轉(zhuǎn)型的重大機(jī)遇期內(nèi)，總結(jié)和推廣金風(fēng)科技的遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式，對(duì)推動(dòng)遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)智能制造新模式的試點(diǎn)示范，加快該模式與其他智能制造環(huán)節(jié)的融合與協(xié)同，有著重要的示范意義。

一、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式的內(nèi)涵

（一）廣泛性、網(wǎng)絡(luò)型的服務(wù)與倉(cāng)儲(chǔ)體系是業(yè)務(wù)支撐

遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)存在一定的空間界性，一般適用于大型設(shè)備廠商，這就需要企業(yè)在線下布局自身或者第三方的倉(cāng)儲(chǔ)與物流運(yùn)輸體系，來(lái)支撐遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝、現(xiàn)場(chǎng)檢修與維護(hù)。首先，廣泛性的服務(wù)與倉(cāng)儲(chǔ)體系可以滿足更多企業(yè)的購(gòu)置要求，為企業(yè)全國(guó)乃至全球的產(chǎn)業(yè)布局、參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、進(jìn)行市場(chǎng)開(kāi)拓提供支持。其次，遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)在智能化檢測(cè)、集中化監(jiān)控與預(yù)警后，對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備問(wèn)題在監(jiān)控中心不能解決的情況下，需要設(shè)備的線下維護(hù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢修與設(shè)備的更換。網(wǎng)絡(luò)化布局的倉(cāng)儲(chǔ)體系就能夠?qū)@類設(shè)備故障給予快速響應(yīng)，保證系統(tǒng)解決方案的順利實(shí)施。

（二）智能化技術(shù)和設(shè)備的改造與運(yùn)用是服務(wù)基礎(chǔ)

遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)存在一定的物理界性，要實(shí)現(xiàn)裝備物聯(lián)化、監(jiān)控在線化、診斷智能化、維護(hù)服務(wù)協(xié)同化，需要智能化技術(shù)和設(shè)備的改造與運(yùn)用，將信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)進(jìn)行信息交換，為遠(yuǎn)程運(yùn)維信息數(shù)據(jù)的搜集、分析等提供服務(wù)基礎(chǔ)。運(yùn)維智能化設(shè)備包括三個(gè)層次：一是感知層。通過(guò)在設(shè)備中裝置智能芯片、傳感器、控制器等，實(shí)現(xiàn)智能感知、精確度量。二是傳輸層。部署的智能化傳感器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將數(shù)據(jù)和信息通過(guò)傳輸層，實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)互通、智能匹配和協(xié)同傳輸。三是交互層。該層布局大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)設(shè)備、VR或AR設(shè)備，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互，從而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，同時(shí)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、人員與現(xiàn)場(chǎng)及設(shè)備的互聯(lián)互通，推動(dòng)人工智能、智能分析與智能決策。

（三）大數(shù)據(jù)、云計(jì)算平臺(tái)的建設(shè)與管理是技術(shù)保障

遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)面臨著海量的數(shù)據(jù)，如何對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、精確處理與分析，決定著遠(yuǎn)程預(yù)警、檢修和診斷的成敗。企業(yè)在提供遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)時(shí)，一方面需要建立大數(shù)據(jù)和云計(jì)算平臺(tái)，將運(yùn)行數(shù)據(jù)、運(yùn)維數(shù)據(jù)、環(huán)境預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)輸入到大數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)，運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘、關(guān)聯(lián)分析、智能分析，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行調(diào)整及策略優(yōu)化，自動(dòng)執(zhí)行故障診斷、故障排除與維護(hù)；另一方面需要建立信息共享平臺(tái)，在保證信息數(shù)據(jù)安全的條件下，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平臺(tái)的互聯(lián)互通，數(shù)據(jù)的共享應(yīng)用，為運(yùn)維服務(wù)的每個(gè)環(huán)節(jié)（包括第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)）提供數(shù)據(jù)支持。

（四）“智慧大腦”+“高效前臺(tái)”的運(yùn)維方案是價(jià)值核心

企業(yè)提供遠(yuǎn)程運(yùn)維需要長(zhǎng)時(shí)間在技術(shù)、市場(chǎng)等領(lǐng)域深耕，獲取客戶、服務(wù)商、知識(shí)和信息等資源，形成以“智慧大腦+高效前臺(tái)”為價(jià)值核心的服務(wù)模式，為客戶提供系統(tǒng)集成的運(yùn)維服務(wù)?！爸腔鄞竽X”主要是指集中共享、自學(xué)習(xí)、自更新的信息系統(tǒng)。用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，為解決方案提供專家支持，進(jìn)行全流程知識(shí)積累與共享，實(shí)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)和持續(xù)優(yōu)化?！案咝芭_(tái)”主要是指標(biāo)準(zhǔn)化、高質(zhì)量、高效率的服務(wù)體系和可共享的供應(yīng)鏈、服務(wù)商資源，用來(lái)實(shí)現(xiàn)線上與線下服務(wù)的銜接，線下服務(wù)的及時(shí)、快速響應(yīng)和精準(zhǔn)解決方案的實(shí)施。只有“智慧大腦”沒(méi)有“高效前臺(tái)”無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)，只有“高效前臺(tái)”缺乏“智慧大腦”則無(wú)法提供系統(tǒng)集成方案，兩者相輔相成、缺一不可。

二、遠(yuǎn)程運(yùn)維模式的實(shí)踐分析—以金風(fēng)科技為例

（一）從被動(dòng)的故障維修向主動(dòng)的預(yù)防性運(yùn)維轉(zhuǎn)變

目前，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維服務(wù)普遍采取的定期維護(hù)會(huì)導(dǎo)致過(guò)度維護(hù)或維護(hù)不足，定檢維護(hù)對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)維護(hù)無(wú)能為力，處理突發(fā)或偶發(fā)故障的事后維護(hù)缺少有效的預(yù)警等問(wèn)題。為有效解決此類問(wèn)題，金風(fēng)科技推出了風(fēng)機(jī)故障預(yù)警平臺(tái)。該平臺(tái)在2萬(wàn)臺(tái)風(fēng)機(jī)核心部件上安裝監(jiān)測(cè)傳感器（每臺(tái)風(fēng)機(jī)200多個(gè)），通過(guò)可編程邏輯控制器（PLC）將傳感器數(shù)據(jù)采集后，利用光纖對(duì)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)施回傳至大數(shù)據(jù)中心。然后匯聚全球監(jiān)控中心的專家團(tuán)隊(duì)對(duì)機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)、運(yùn)維數(shù)據(jù)、環(huán)境預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)和深度挖掘，提供設(shè)備工況的預(yù)警、環(huán)境安全的預(yù)測(cè)分析，以此來(lái)保證機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定、有效降低現(xiàn)場(chǎng)備件消耗、機(jī)組的停機(jī)時(shí)間和故障費(fèi)用損失，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)從被動(dòng)的故障維修向以信息化、數(shù)據(jù)化為基礎(chǔ)的主動(dòng)性預(yù)防性運(yùn)維轉(zhuǎn)變。據(jù)統(tǒng)計(jì)，金風(fēng)科技預(yù)警模型的預(yù)警準(zhǔn)確率達(dá)到74%，使得機(jī)組年平均故障排除時(shí)長(zhǎng)較非金風(fēng)運(yùn)維時(shí)下降29%。

（二）從間斷式運(yùn)維向全生命周期運(yùn)維轉(zhuǎn)變

運(yùn)維服務(wù)中的計(jì)劃、處理問(wèn)題的流程以及標(biāo)準(zhǔn)化管理不到位，使得運(yùn)維人員缺少對(duì)風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)全方位、持續(xù)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警，加上機(jī)組消耗大、更新快，只進(jìn)行管理運(yùn)行維護(hù)單一環(huán)節(jié)，已經(jīng)不能保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和發(fā)電效率。為此，金風(fēng)科技提出了“全生命周期運(yùn)維”的服務(wù)理念，將十幾年中運(yùn)行出現(xiàn)的故障、處理方案建立了龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，依托大數(shù)據(jù)庫(kù)與物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)的結(jié)合，建立了風(fēng)電場(chǎng)從建設(shè)至運(yùn)營(yíng)的全生命周期精益化管理系統(tǒng)（SM）。該系統(tǒng)平臺(tái)將設(shè)備的運(yùn)行狀況、故障預(yù)警、備件需求與金風(fēng)科技在全國(guó)建立的3個(gè)一級(jí)備件庫(kù)、8個(gè)二級(jí)備件庫(kù)、81個(gè)三級(jí)備件庫(kù)資源系統(tǒng)集成在一起，通過(guò)內(nèi)部信息模塊的設(shè)置，自動(dòng)收集并記錄風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備檔案，跟蹤風(fēng)電場(chǎng)從開(kāi)始建設(shè)、到設(shè)備的監(jiān)控管理、再到運(yùn)營(yíng)維護(hù)的全周期。這不僅保證了技術(shù)的可追溯性和財(cái)務(wù)的透明性，也為規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)流程和操作提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理提供了決策依據(jù)。

（三）從硬件設(shè)備運(yùn)維向系統(tǒng)集成服務(wù)運(yùn)維轉(zhuǎn)變

集中化、共享化、智能化發(fā)展趨勢(shì)使得風(fēng)電運(yùn)維由傳統(tǒng)的硬件設(shè)備運(yùn)維1.0時(shí)代邁向了先進(jìn)技術(shù)融合下的提供集中共享、集成系統(tǒng)解決方案的風(fēng)電智慧運(yùn)營(yíng)2.0時(shí)代。金風(fēng)科技前瞻性的將風(fēng)電大數(shù)據(jù)、智慧運(yùn)維嵌入到風(fēng)電設(shè)備制造以及風(fēng)電整體解決方案之中，提出了風(fēng)電智慧運(yùn)營(yíng)2.0平臺(tái)解決方案。該平臺(tái)將科技智慧能源服務(wù)（SES）和全生命周期資產(chǎn)管理平臺(tái)（SM）融合在一起，依托北京設(shè)立的全球監(jiān)控服務(wù)中心，全國(guó)布局的9大片區(qū)事業(yè)部、92個(gè)備件庫(kù)、4大備件維修中心、12個(gè)維修基地，為超過(guò)2萬(wàn)臺(tái)機(jī)組提供集風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)管理（風(fēng)功率預(yù)測(cè)、風(fēng)電場(chǎng)能量管理、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)）、監(jiān)控管理、運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理等系統(tǒng)集成運(yùn)維解決方案。以集中功率預(yù)測(cè)模式為例，相比分散的單風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)模式，其在硬件投入及后期維護(hù)成本上總體可降低30%。

三、推進(jìn)遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式的幾點(diǎn)建議

（一）加快智能化裝備改造與應(yīng)用，推動(dòng)企業(yè)運(yùn)維技術(shù)升級(jí)

遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)離不開(kāi)智能化設(shè)備的改造與升級(jí)，標(biāo)準(zhǔn)化信息采集與控制系統(tǒng)、公共信息共享平臺(tái)的建設(shè)等。首先，政府應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)的資金政策、完善公共配套服務(wù)，支持企業(yè)加快智能裝備的改造與應(yīng)用。其次，應(yīng)鼓勵(lì)支持企業(yè)加快建設(shè)企業(yè)自身或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化信息采集與控制系統(tǒng)、自動(dòng)診斷系統(tǒng)，建立基于專家系統(tǒng)的故障預(yù)測(cè)模型和故障索引知識(shí)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)信息的集中和共享。再則，支持企業(yè)積極構(gòu)建產(chǎn)品生命周期分析平臺(tái)、核心配件生命周期分析平臺(tái)、用戶使用習(xí)慣信息模型，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)維的智能感知、智能互聯(lián)和智能決策。

（二）加強(qiáng)技術(shù)人才培育，為運(yùn)維監(jiān)控與解決提供智力支持

遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)在向智能決策發(fā)展的同時(shí)，需要將預(yù)測(cè)診斷和專家診斷相結(jié)合，這就離不開(kāi)專家、一線技術(shù)工人和服務(wù)人員的支持。在政府層面，繼續(xù)改革和完善職業(yè)教育體系，專業(yè)加強(qiáng)風(fēng)能與動(dòng)力技能專業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)，設(shè)置風(fēng)能發(fā)電、風(fēng)電設(shè)備、風(fēng)能技術(shù)、風(fēng)電配件等相關(guān)課程設(shè)計(jì)，營(yíng)造一個(gè)良好的技能人才培育環(huán)境。在企業(yè)層面，一方面鼓勵(lì)企業(yè)結(jié)合自身運(yùn)維特點(diǎn)，加強(qiáng)高端技能人才的引進(jìn)與培養(yǎng)，為運(yùn)維服務(wù)的“智慧大腦”提供智力支持；另一方面支持企業(yè)根據(jù)運(yùn)維需要，探索風(fēng)能企業(yè)與院校聯(lián)合培養(yǎng)技能人才模式，提升職工技能培訓(xùn)質(zhì)量，增強(qiáng)技術(shù)工人的服務(wù)意識(shí)和運(yùn)維能力。

（三）加快運(yùn)維模式轉(zhuǎn)變推動(dòng)全生命周期運(yùn)營(yíng)

在國(guó)家層面梳理一批走在遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)領(lǐng)域前列的企業(yè)，支持企業(yè)開(kāi)展遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)探索，加強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)宣傳和推廣，以此來(lái)帶動(dòng)行業(yè)運(yùn)維思維的轉(zhuǎn)變。建立對(duì)客戶的“全生命周期”服務(wù)理念，鼓勵(lì)企業(yè)制定與執(zhí)行可對(duì)智能裝備（產(chǎn)品）提供健康狀況監(jiān)測(cè)、虛擬設(shè)備維護(hù)等全生命周期的運(yùn)維服務(wù)，提供最優(yōu)集成方案推送、創(chuàng)新應(yīng)用開(kāi)放等服務(wù)。發(fā)揮第三方機(jī)構(gòu)平臺(tái)的作用，制定相應(yīng)的第三方運(yùn)維企業(yè)規(guī)范，在保證信息共享安全的前提下，支持第三方運(yùn)維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（四）加快遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式與其他智能制造模式的融合

遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)作為智能制造模式的一種，與其他四種智能制造模式密不可分。企業(yè)要在數(shù)字化、智能化、服務(wù)化的智能工廠建設(shè)中，結(jié)合自身運(yùn)維特點(diǎn)，做好開(kāi)發(fā)、制造、運(yùn)維多平臺(tái)的搭建及協(xié)同應(yīng)用。例如，企業(yè)可以將網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造的服務(wù)平臺(tái)內(nèi)嵌到遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造高效率的同時(shí)，向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型；大規(guī)模個(gè)性化定制中的大數(shù)據(jù)平臺(tái)也可以深耕和積累數(shù)據(jù)資源，為未來(lái)客戶的維護(hù)、設(shè)備的診斷提供遠(yuǎn)程服務(wù)。

綜上所述，遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式對(duì)顛覆傳統(tǒng)制造方式，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)的發(fā)展具有重要作用。但本文只是以金風(fēng)科技的實(shí)踐對(duì)遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式的內(nèi)涵和著力點(diǎn)進(jìn)行了探討，而對(duì)遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)模式的構(gòu)建和同其他智能制造的融合，還需要更多學(xué)者和從業(yè)人員做進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

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